微小RNA在兒童過敏性紫癜中研究進展

張佳美 于少飛

過敏性紫癜(hen?ch-sch?nlein purpura, HSP)是兒童時期最常見的血管炎之一，以非血小板減少性紫癜、關節炎或關節痛、腹痛、胃腸道出血及腎炎(hen?ch-sch?nlein purpura nephritis, HSPN)為主要臨床表現[1]。其主要導致腎臟的不可逆性損害，影響患兒預后、生活質量。過敏性紫癜致病病因尚未完全清楚，有研究認為鏈球菌感染可能參與其致病過程[2]。也有研究發現肥胖是導致HSPN發生的獨立危險因素并且發病年齡>6歲和血管神經性水腫是HSPN發生的重要危險因素[3]。

全身性血管炎(polyangitis)是其主要病理變化，除毛細血管出現病變外，微動脈和微靜脈也會受累及[1]。該疾病使皮膚、消化道、關節、腎臟等多個系統受累及，出現不同的臨床癥狀，并且腎臟病變程度成為預示HSP患兒預后的重要因素。HSPN腎小球病理改變包括系膜增生、血栓形成、毛細血管壞死和新月體形成。間質改變包括腎小管局灶性萎縮、腎間質纖維化、水腫、淋巴和單核細胞浸潤。多種因素可導致腎小球基膜破裂，上皮細胞增殖，逐漸形成細胞和纖維新月體，嚴重影響患兒預后。一項國外的研究報道，對54例患有腎臟疾病的兒童進行腎組織活檢明確患兒腎臟病變類型，Adela等[4]發現患有HSPN的患兒占比為14.8%，國內報道20歲以下 HSPN占比為23.9%[5]。基于目前國內外研究現狀，對于HSPN診斷金標準為腎組織活檢檢查。原則上HSPN的早期治療可以預防慢性腎臟病變和永久性腎臟損害的發生，但是活檢時機尤為重要。研究發現在HSPN發病1個月內進行活檢的患兒比在發病后1個月以上進行活檢的患兒預后好[6]。因此，準確掌握活檢時機成為臨床醫生工作的重點。

腎臟病變嚴重程度關系患兒預后，腎穿刺難度大，時機難掌握。有研究發現microRNA-92b-3p可以通過靶向糖尿病大鼠中的Smad7誘導腎臟發生異常病變[7]。microRNA-155-5p可以促進草酸鈣形成水合物進而造成腎臟氧化應激損傷[8]。microRNA-146可以抑制NF-κB信號通路，使腫瘤壞死因子(TNF-α)、白細胞介素(IL-1β、IL-6)的水平有所降低，并使細胞凋亡發生率降低，從而對糖尿病腎病腎損傷發揮一定程度的保護作用[9]。推測microRNA可以作為腎臟損傷的標志物，用于疾病的診斷、治療。因此，更應該深入探索microRNA在HSP、HSPN發病機制中的作用，挖掘出新的用來診斷、治療監測、嚴重程度劃分的生物學標志物。近年來多數研究者探索microRNA在HSP、HSPN發生、發展中的作用，現報道如下。

一、microRNA的生物學功能

微小RNA(microRNA)是長度約為23個非編碼的小RNA分子，其可分為短鏈非編碼RNA和長鏈非編碼RNA，不能翻譯為蛋白質，Majoros等[10]研究發現,microRNA通過與靶信使RNA(mRNA)的3′非翻譯區(3′-UTR)中的互補序列基序相互結合發揮作用，可以通過誘導靶mRNA降解或抑制其轉錄，Zeng等[11]明確microRNA在轉錄后水平調節mRNA表達水平發揮生物學功能，參與調節機體免疫功能，成為多種免疫性疾病的生物學標志物。microRNA可以調節多種多樣的生命過程，它的發現讓人們對于基因表達的調控有了新的認識。microRNA最早是在線蟲體內分離出來的，隨著研究的進展microRNA被發現與多種疾病有關聯，早期研究主要致力于其在腫瘤、血液系統領域發揮的作用，早在2003年 Mcmanus[12]提出microRNA可能通過基因突變方式參與腫瘤的形成。2007年有研究發現microRNA-155與T、B淋巴細胞和樹突狀細胞的功能相關，參與調節機體的免疫功能[13]。有研究發現類風濕關節炎外周血單個核細胞microRNA-146a表達增加，可以作為類風濕關節炎的新生靶標物[14]。microRNA表達失衡與炎癥性疾病、免疫性疾病密切相關。microRNA的不同位點在體內發揮不同的生物學功能，產生不同的生物學作用，可以成為疾病診斷、治療的新生物學標志物。

二、在過敏性紫癜中表達上調的microRNA

1.microRNA-29b與過敏性紫癜：通過實時熒光定量PCR法檢測35例HSPN患兒腎活檢組織中microRNA-29b的表達，觀察到microRNA-29b在新月體形成組的表達明顯高于無新月體形成組，進一步通過Logistic回歸分析證實microRNA-29b可以用來預測新月體形成。新月體的形成提示HSPN預后不良[15]。有研究發現microRNA-29b參與炎性介質的釋放[16]。在HSPN患者中發現通過將microRNA-29b轉染腎小球系膜細胞，microRNA-29b增加了S+G2/M期細胞的數量，促進系膜細胞增殖，同時microRNA-29b過表達組炎性介質(IL-6、IL-1β和IL-8)的表達明顯升高[17]。有研究證實血管緊張素Ⅱ可以誘導人臍靜脈內皮細胞凋亡和炎性介質釋放，血管緊張素Ⅱ轉換酶抑制劑可抑制血管緊張素Ⅱ的這種不良作用，提示血管緊張素Ⅱ轉換酶抑制劑對HSP具有保護作用[18]。microRNA-29b可以加速血管緊張素Ⅱ誘導的系膜細胞增殖和炎性介質釋放[17]。以上作用機制可能是microRNA-29b抑制靶基因腫瘤壞死因子α誘導蛋白3和NF-κB信號通路發揮的生物學效應。因此，通過以上研究證實miR-29b可能為HSP及HSPN診斷、治療提供新的生物學標志物。

2.microRNA-155與過敏性紫癜：輔助性T細胞(TH17)和調節性T細胞(Treg)之間的失衡與免疫性疾病相關。白濤敏等[19]研究發現microRNA-155通過調節轉錄因子RORγt控制HSP患兒TH17表達，調控IL-17、IL-6、IL-22等促炎性細胞因子的表達，還可以通過調節核因子Foxp3控制HSP患兒Treg細胞表達，調控IL-10等抑炎性細胞因子表達，證明microRNA-155使TH17/Treg細胞表達失衡，引起體內炎性反應發生，導致HSP的發生。Chen等[20]證實在HSP患兒中TH17細胞和IL-17表達升高，Treg細胞和IL-10表達降低，TH17通過產生IL-17、IL-6等炎性細胞因子，促進炎性反應的發生，導致組織和血管損傷，Treg細胞通過產生IL-10等抑炎性細胞因子，抑制機體的炎性反應的發生。microRNA-155上調使機體TH17細胞表達增加，Treg細胞表達受抑制，使機體促炎、抑炎機制失衡，導致血管和組織損害。

3.microRNA-181a與過敏性紫癜：microRNA-181a在HSP患兒中表達上調，通過Toll樣受體激活NF-κB通路，引起機體免疫失衡[21]。血管內皮細胞穩定性下降，免疫復合物、有害物質沉積于血管，造成組織損傷。有研究證明核因子NF-κB是一種促炎性細胞因子，可以被高遷移率蛋白1激活，使體內TNF-α、IL-6表達升高，參與HSP致病機制[22]。

三、在過敏性紫癜中表達下調的microRNA

1.microRNA-218-5p與過敏性紫癜：轉谷氨酰胺酶Ⅱ(molecular mechanism of transglutaminase Ⅱ，TGaseⅡ)對于變態炎癥過程中肥大細胞和巨噬細胞之間的相互作用是必需的。2014年有研究通過microRNA陣列和TargetScan分析證實microRNA-218在變態反應性炎癥過程中減少，預測microRNA-218為TGaseⅡ的負調控因子[23]。microRNA-218可以與TGaseⅡ形成負反饋環，發揮調節體內和體外過敏性炎癥的作用。提示microRNA-218與過敏性炎癥有關。microRNA-218-5p是microRNA-218的一個亞型。

研究表明，血管內皮細胞凋亡參與HSP發病。過敏性紫癜大鼠 microRNA-218-5p表達下調，高遷移率蛋白1(HMGB1)表達上調，microRNA-218-5p抑制劑顯著提高了人臍靜脈內皮細胞中HMGB1的表達，而microRNA-218-5p模擬物抑制了HMGB1的表達，揭示microRNA-218-5p負反饋調控HMGB1的表達。HMGB1是一種核因子，是一種促炎性細胞因子，參與血管炎的發生，還可以減少細胞凋亡，參與HSP的致病。實驗還證明microRNA-218-5p的過度表達顯著降低了IgA在下肢血管和腎組織中的表達，減少血管炎的發生和減輕腎臟損傷。以上結果提示microRNA-218-5p通過調節HMGB1的表達和影響內皮細胞凋亡在過敏性紫癜中發揮保護作用[24]。

2.microRNA-34b與過敏性紫癜：有研究選取49例HSPN患兒作為觀察組，10例微小病變性腎病患兒作為對照組，行腎穿刺活檢、實時熒光定量PCR檢測microRNA-34b、蛋白印跡實驗檢測IL-6，觀察到病變組織中microRNA-34b的表達下降，microRNA-34b的表達與IL-6的表達具有負相關性，提示miR-34b低表達可以促進IL-6介導的炎性級聯反應，可能通過刺激T細胞、巨噬細胞、NK細胞、中性粒細胞，調節炎性因子失平衡，使HSPN腎組織局部的炎癥反應增加，系膜細胞增生，產生腎臟損害[25]。隨著HSPN病理分型的增高microRNA-34b的表達呈降低趨勢(P<0.05)。綜上所述，microRNA-34b參與HSP發生的炎癥級聯反應，還可以預測HSPN的嚴重程度。有研究發現在膿毒癥所致急性腎損傷小鼠中microRNA-34b表達下調，但過表達的microRNA-34b可以通過下調泛素樣蛋白4A(ubiquitin-like protein 4A，UBL4A)/NFκB，使TNF-α、IL-1β、IL-6炎性因子表達降低，減輕腎臟損傷[26]。由此可見，正常腎組織中miR-34b的表達程度具有明確的抑炎作用，對腎臟的結構和功能的維持均具有重要的作用。

3.miR-21-5p與過敏性紫癜：調節性B細胞(regular B cells, Bregs)通過產生抗炎性細胞因子，例如IL-10、IL-35等來負調節免疫反應。研究證實調節性B細胞在HSP兒童中表達下調。羅穎等[27]通過流式細胞技術檢測外周血不同階段調節性B細胞胞內IL-10表達水平，熒光實時定量PCR檢測microRNA-21-5p，證實HSP患兒外周血microRNA-21-5p表達不足，導致介導分泌IL-10發揮調節作用的 B細胞降低，使機體免疫功能出現紊亂，是HSP發病原因。

4.microRNA-145與過敏性紫癜：免疫失衡參與HSP的致病過程。過敏性紫癜患兒外周血清中microRNA-145表達水平下調，Th1細胞、Th1細胞/Th2細胞比例均下調，表明microRNA-145調節Th1細胞、Th2細胞表達水平[28]。機體免疫失衡，參與HSP致病過程。

四、展 望

外周血、組織中存在穩定表達的microRNA，外周血中的microRNA來自細胞膜脫落或由細胞分泌的雙層膜狀結構的細胞外囊泡中，這些microRNA通過與mRNA結合，在全身各個系統的疾病控制中發揮重要的生物學功能。在免疫系統疾病方面，microRNA被證實參與兒童幼年特發性關節炎、系統性紅斑狼瘡和川崎病等疾病的發病機制，成為免疫性疾病的新生靶標。同樣microRNA在兒童HSP、HSPN中的研究取得部分進展，多種microRNA通過下游信號的調控參與HSP、HSPN的致病過程，可能成為早期診斷、預示腎臟損害程度靶標，還可能成為治療、預防腎臟損害加重新的切入點。但是microRNA在HSP發生、發展及HSP導致的腎臟損傷中的具體機制尚不明確。今后仍需開展深入研究microRNA在HSP中的共同作用機制，為進一步探索HSP、HSPN診斷、治療的特異性生物學標志物、新的無創檢查方式提供依據。